基于改進(jìn)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的土壤背景估計(jì)算法

江 晟,葉 新,劉妍秀,李開(kāi)太,趙 鵬,李 野

(長(zhǎng)春理工大學(xué) 物理學(xué)院,長(zhǎng)春 130022)

隨著光譜科學(xué)研究的發(fā)展和光譜分析技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,基于光譜信息的樣品成分分析技術(shù)的實(shí)際需求越來(lái)越大,物質(zhì)元素及含量檢測(cè)技術(shù)的快捷性和準(zhǔn)確性成為兩個(gè)關(guān)鍵因素[1].X射線熒光光譜由于具有快速、無(wú)損、精確等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于土壤元素探測(cè)領(lǐng)域[2].但土壤中元素眾多,基底效應(yīng)和背景對(duì)元素的檢出精度存在極大影響,針對(duì)能量色散型X射線熒光(EDXRF)能譜背景估算的研究目前已取得了很多成果[3].劉中平等[4]利用蒙特卡洛(Monte Carlo,MC)模擬構(gòu)建本底實(shí)測(cè)譜線,并借此對(duì)多種傳統(tǒng)連續(xù)本底估算方法進(jìn)行了對(duì)比分析,結(jié)果表明,自適應(yīng)迭代重加權(quán)懲罰最小二乘(airPLS)算法的本底估算效果較好,但這種本底估算方法受背景實(shí)際值的設(shè)定影響,存在精確度不穩(wěn)定的問(wèn)題; 陳偉等[5]利用多次高斯平滑對(duì)X射線熒光能譜進(jìn)行處理,并基于此模擬出本底背景,這種方法改善了濾波效果不佳對(duì)后續(xù)數(shù)據(jù)分析帶來(lái)的不利影響,但僅適用于高背景下的單能峰核素信息提取場(chǎng)合,該方法存在適用性較差的問(wèn)題.針對(duì)上述問(wèn)題,本文提出一種基于改進(jìn)徑向基函數(shù)(RBF)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的土壤背景估計(jì)算法,解決了背景估計(jì)方法參數(shù)確定后適應(yīng)性差的問(wèn)題,減少了由于增加實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)帶來(lái)的誤差影響,提高了背景估計(jì)算法的有效性和準(zhǔn)確性,能夠快速簡(jiǎn)便地進(jìn)行背景估計(jì).

1 常用……

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